שת”פ בין ננו דיימנשן לאוניברסיטת ת”א יאפשר הדפסת תלת-ממד באמצעות ננו-חלקיקי ניקל

חברת ננו דיימנשן חתמה על הסכם שיתוף פעולה עם חברת רמות, חברת מסחור הטכנולוגיות של אוניברסיטת תל-אביב, לצורך פיתוח שיטת השמה לחומר פורץ דרך שפותח במעבדות האוניברסיטה, המבוסס על ננו חלקיקי ניקל.

ניקל הינה מתכת בעלת תכונות ההופכות אותה לאידיאלית בתחום הדפסת המתכות: מחד, הינה בעלת חוזק מכאני גבוה במיוחד, ומאידך, מציגה עמידות גבוהה בפני קורוזיה. עם-זאת, עד כה, הבעיה המשמעותית בהדפסת ננו חלקיקי ניקל בשיטה של הזרקת דיו, הייתה העובדה כי מדובר במתכת מגנטית. תכונה שמשמעותה יצירת צברי חלקיקים העלולים לסתום את נחירי ראש ההדפסה.

במעבדתו של פרופסור מרקוביץ’ פותחה שיטה ייחודית ליצירת תרחיף יציב של ננו-חלקיקי ניקל, מבלי שיווצרו צברי חלקיקים. הכנת החלקיקים מבוססת סינתזה כימית רטובה של תגובת חיזור של תרכובות ניקל תוך שימוש בקבוצות הגנה על החלקיקים. התוצר הסופי הינו ננו חלקיקים בעלי גודל ננומטרי מוגדר וחסרי אופי מגנטי.

שיתוף הפעולה בין ננו-דיימנשן לקבוצת החוקרים בראשות פרופסור גיל מרקוביץ’, ראש בית הספר לכימיה של אוניברסיטת תל אביב, יאפשר ניצול של הידע והניסיון הקיימים בחברה לצורך רקיחת החומר הייחודי לתוך פורמולציית דיו המותאמת ספציפית למדפסות שמייצרת החברה. כך, יתאפשר יישום החומר באמצעות הדפסה תלת מימדית למגוון רחב של שימושים.

בין מגוון האפליקציות האפשריות לננו חלקיקי הניקל, ניתן למצוא ייצור של חיישנים הדורשים דיוק מרחבי גבוה, זאת באמצעות שימוש בראשי הדפסה מתקדמים בעלי דיוק בסקאלה מיקרומטרית. באמצעות טכנולוגיה חדשנית זו, ניתן יהיה לשלב בתהליך ההדפסה של ננו דיימנשן חיישנים בכל אחת משכבותיו השונות של המעגל המודפס, דבר שאינו ניתן לביצוע בטכנולוגית הייצור הקונבנציונאלית של ה- PCB. כך תיפתח האפשרות לניטור יעיל יותר של אנרגיות שונות ונגזרות שלהן, כגון קיבול, מגנטיות, טמפרטורה וקרינה.

בנוסף, הניקל משמשת כשכבת הגנה מפני חמצון (Diffusion barrier). בעזרת שכבת הגנה זו ניתן להגן על מתכות קורזיביות, כגון נחושת, המשמשת למעגלים מודפסים (PCB). הגנה זו הכרחית במיוחד כאשר מדובר במתכות קורזיביות ננו מטריות, מאחר ובגודל זה תהליך החמצון מתרחש באופן מיידי, כאשר המתכות נחשפות לאויר.

פרופסור גיל מרקוביץ’, המשמש גם כראש בית הספר לכימיה של אוניברסיטת תל אביב, מנהל מחקר ענף בתחום המתכות בסקאלה הננו-מטרית. תחומי המחקר שלו עוסקים, בין היתר, בפיתוח אלקטרודות שקופות מבוססות ננו-סיבים מתכתיים, ננו-גבישים אי אורגניים לצורך זיהוי כיראלי, ועוד.